способ электростимуляции сокращений мускулатуры брюшного пресса и матки при патологических родах у животных и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ электростимуляции сокращений мускулатуры брюшного пресса и матки при патологических родах у животных, включающий импульсное электрическое воздействие на органы животных, отличающийся тем, что воздействие осуществляют на биологически активные точки яичников и матки на поверхности тела животного и формируют в виде пачек монополярных импульсов с частотой следования пачек в диапазоне 0,1 5,0 Гц и с амплитудной и частотной модуляцией сигнала в каждой пачке по трапецеидальному закону в пределах соответственно 0 100 В и 50 10⁵ Гц.

2. Устройство для электростимуляции сокращений мускулатуры брюшного пресса и матки при патологических родах у животных, содержащее электроды, подключенные к соответствующим выходам системы формирования импульсов, отличающееся тем, что система формирования импульсов включает последовательно соединенные генератор модулирующих импульсов, интегрирующую цепь, частотно-модулированный генератор, дифференцирующую цепь, амплитудный модулятор и усилитель монополярных импульсов, выходы которого являются выходами системы формирования импульсов, при этом выход интегрирующей цепи связан так же с модулирующим входом амплитудного модулятора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельского хозяйства, разделу ветеринарии, а именно к способам и устройствам электростимуляции мускулатуры брюшного пресса и матки у животных при патологических родах (слабые схватки и потуги, задержание последа).

Известен способ родовспоможения для животных (патент 3529154, кл. А 61 D 1/08, 1987), включающий использование механических приспособлений, которые необходимо устанавливать определенным образом на теле животного.

Также известен способ, в котором в качестве физического воздействия используется электрический ток для родовспоможения у крупных животных (DE, заявка 3235666, кл. А 61 D 1/08, 1984).

Недостатками известных способов является наличие болезненных ощущений, появление эффекта привыкания и рецидивы сопутствующих заболеваний, что снижает эффективность способов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является изобретение SU, авт. св. 480413, кл. А 61 D 1/08, 1975, содержащее электрод для введения в полость матки, электрод для присоединения к телу, токоведущие проводники и источник тока с электропрерывателем, причем один из электродов выполнен в виде петли, а для введения его в полость матки устройство снабжено приспособлением, выполненным в виде стержня с держателем для электродов на конце.

Недостатком этого устройства является то, что импульсы воздействия имеют одинаковую амплитуду и крутой фронт, что вызывает болевые ощущения, появление эффекта привыкания, что снижает эффективность способа. С другой стороны, в ведение в полость матки инородного тела отрицательно сказывается на состоянии и поведении животных, снижая лечебный эффект при задержании последа и вызывая осложнения в послеродовой период.

Использование заявляемого способа позволяет повысить эффективность лечебной помощи при патологических родах у животных за счет исключения применения медикаментозных маточных средств и оперативного вмешательства.

Технический эффект достигается тем, что в способе электростимуляции сокращений мускулатуры брюшного пресса и матки при патологических родах у животных, включающем импульсное электрическое воздействие на органы животного, воздействие осуществляют на биологически активные точки матки и яичников на поверхности тела животного и формируют в виде пачек монополярных импульсов с частотой следования пачек в диапазоне 0,1 5 Гц и с амплитудой и частотной модуляциями сигнала в каждой пачке по трапециидальному закону в пределах соответственно 0 100 В и 50 50⁵ Гц, а устройство для реализации данного способа, содержащем электроды, подключенные к соответствующим выходам системы формирования, включает последовательно соединенные генератор модулирующих импульсов, интегрирующую цепь, частотно-модулированный генератор, дифференцирующую цепь, амплитудный модулятор и усилитель монополярных импульсов, выходы которого являются выходами системы формирования импульсов, при этом выход интегрирующей цепи связан также с модулирующим входом амплитудного модулятора.

По данным патентной и технической экспертизы не обнаружено аналогичное предложение, что позволяет судить об его соответствии критерию патентоспособности <изобретательский уровень>. Соответствие заявляемого объекта критерию патентоспособности и промышленная применимость> обусловлено тем, что для электростимуляции сокращения мускулатуры брюшного пресса и матки используются при патологических родах пачки импульсов с трапецеидальным законом изменения частоты и амплитуды импульсов, в каждой пачке причем частота следования импульсов может измениться в пределах от 50 до 10⁵ Гц, амплитуда от 0 до 100 В, а частоте следования пачек в диапазоне от 0,1 до 5 Гц, что позволяет исключать появление болевых ощущений и повысить эффективность лечебной помощи при родах.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для электростимуляции сокращений мускулатуры брюшного пресса и матки при патологических родах у животных; на фиг. 2 графики, поясняющие работу устройства и его отдельных узлов.

Способ электростимуляции мышц брюшного пресса и матки при патологических родах у животных осуществляется следующим образом: свинцовые пластины длиной 100 200 мм, покрытые салфеткой из марли, смоченной изотоническим раствором натрия, выполняющие роль электродов, соединяются проводами с выходом системы формирования сигнала. Электроды фиксируют над двумя симметричными биологически активными точками яичников и рогов матки на поверхности тела животного первые расположены между поперечными отростками 2 3-го поясничных позвонков, примерно посередине их длины, вторые на пересечении линии, соединяющей крестцовый бугор подвздошной кости и седалищный бугор, и сегментальной линии, проведенной от большого вертела бедренной кости к гребню крупа) и включается питание устройства. На биологически активные точки осуществляется воздействие пачек (монополярных модулированных импульсов с трапецеидальным законом изменения амплитуды и частоты следования импульсов, причем частота следования импульсов в каждой пачке изменяется в пределах от 50 до 10⁵ Гц, амплитуда от 0 до 100 В, а частота следования пачек в диапазоне от 0,1 до 5 Гц.

При воздействии такого сигнала на биологические активные точки происходит сокращение мышц не только матки, но и брюшного пресса. Поскольку частота изменяется в больших пределах, то воздействию подвергаются как мельчайшие структуры (при высокой частоте), так и крупные (на малой частоте). Этот процесс грубо можно сравнить с механическим резонансом в технике, где под воздействием широкополосной вибрации возникает резонанс крупных и мелких деталей. Таким образом, сокращение мышц брюшного пресса и матки различной величины способствует лучшему движению плода и скорейшему освобождению матки от плодных оболочек.

Преимущества способа в сравнении с известными заключается в следующем:

1. Возбуждение сокращений мышц брюшного пресса и матки осуществляется только с началом естественных сокращений и чередуется со сравнительно длительными промежутками отдыха, кроме того, сами возбуждающие импульсы плавно нарастают и совпадают, что исключает полностью возможность болевых ощущений, соответствует биологической природе возбуждения, обеспечивая физиологическое течение родов.

2. Исключает применение устройства для введения электрода в полость матки, тем самым исключая занос микрофлоры в этот орган и его последующее воспаление.

3. Отсутствие отрицательного побочного влияния на организм животного.

4. Активизирующее воздействие на мускулатуру брюшного пресса и матки способствует плавному выведению из матки плода и быстрому изгнанию плодных оболочек без оперативного и консервативного вмешательства, профилактирует сулинволюцию и воспалению матки и молочной железы, что ведет к ускорению восстановления у животных способности к осеменению, оплодотворению и плодоношению и предупреждению бесплодия.

Устройство для электростимуляции сокращения мускулатуры брюшного пресса и матки при патологических родах у животных содержит генератор модулирующих импульсов 1, интегрирующую цепь 2, частотно-модулированный генератор 3, дифференцирующую цепь 4, амплитудный модулятор 5, усилитель монополярных импульсов 6, электроды 7.

Генератор модулирующих импульсов Ic R C задающей цепочкой генерирует прямоугольные импульсы частотой 0,1 5 Гц (если в качестве R использовать переменный резистор, то для каждого животного можно подбирать оптимальную частоту воздействия). Выход генератора модулирующих импульсов соединен с интегрирующей цепью 2. Сигнал с интегрирующей цепи 3 поступает на частотно-модулированный генератор 3 и амплитудный модулятор 5. Частотно-модулированный генератор 3 выполнен на микросхеме и управляется трапецеидальным сигналом с интегрирующей цепи 2. Сначала частота увеличивается (по мере нарастания напряжения "трапеции"), потом становится неизменной (на вершине) и уменьшается в конце "трапеции" (сигнал 2, 4). Амплитуда этих сигналов неизменная. Далее этот сигнал поступает на вход дифференцирующей цепи 4, где формируется сигнал переменной частоты и скважности с "заостренными" вершинами, т. е. с плавным нарастанием и спадом переднего и заднего фронтов импульса (это снижает болевые ощущения при большой амплитуде импульса).

"Остроконечные" сигналы с дифференцирующей цепи 4 (2, 4) и трапецеидальный сигнал 2.2 с интегрирующей цепи 4 поступает на два входа амплитудного модулятора 5. В амплитудном модуляторе 5 "остроконечные" импульсы входные одинаковой амплитуды модулируются по трапецеидальному закону (при сохранении частоты и скважности), т.е. сначала амплитуда растет, потом становится неизменной и уменьшается в конце трапеции. На выходе амплитудного модулятора 5 формируется сигнал 2,5. В качестве амплитудного модулятора 5 используются микросхемы с навесными элементами.

Сигнал с выхода амплитудного модулятора 5 поступает на вход транзисторного усилителя 6 монополярных импульсов с переменным коэффициентом усиления. В усилителе 6 сигнал 2,5 усиливается без изменений и поступает на электроды 7. Переменный коэффициент усиления для регулирования выходных импульсов выбирается в пределах 0 100 В (индивидуально для каждого животного).

Устройство работает следующим образом. Генератор модулирующих импульсов 1 формирует последовательность прямоугольных импульсов с частотой следования 0,1 5 Гц и отношением периода повторения к длительности импульса 1 (сигнал 2,1). Эти импульсы поступают на интегрирующую цепь 2, которая преобразует прямоугольную форму импульсов в трапецеидальную с округлыми углами (сигнал 2,2). Трапецеидальные импульсы с интегрирующей цепи 2 поступают на частотно-модулированный генератор 3 и на амплитудный модулятор 5. Под воздействием трапецеидальных импульсов 2,2 частотно-модулированный генератор 3 генерирует прямоугольные импульсы переменной скважности, частота которых изменяется по трапецеидальному закону в пределах от 50 до 10⁵ Гц (сигнал 2.3). Эти импульсы прямоугольной формы, переменной частоты и скважности подаются на дифференцирующую цепь 4. С помощью дифференцирующей цепь 4. С помощью дифференцирующей цепи 4 импульсы частотно-модулированного генератора (сигнал 2.3) преобразуются в короткие импульсы постоянной длительности с сохранением того же трапецеидального закона изменения частоты следования (сигналы 2.4). Выходные импульсы дифференцирующей цепи 4 (сигнал 2.4) поступают на амплитудный модулятор 5, где модулируется амплитудно по трапецеидальной форме (2.5) сигналом, (2.2) поступающим от интегрирующей цепи 2. Промодулированный сигнал (2.5) от амплитудного модулятора 5 поступает на вход усилителя монополярных импульсов 6. Усилитель 6 монополярных импульсов усиливает последовательность модулированных импульсов (2.5) до амплитуды, равной 100 В (при максимальном коэффициенте усиления), и подает на электроды 7.

Конструктивно устройство выполнено в виде отдельного переносного блока массой 600 г. В качестве элементной базы используются микросхемы МДП, транзисторы и т.д. В качестве источника питания может быть применен аккумулятор напряжением 9 12 В или сетевой блок питания с раздельным трансформатором.